JP6339030B2 - 鉛蓄電池 - Google Patents
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Description
・ グラファイト等による浸透短絡が抑制され、
・ かつ、回生充電受入性が高い鉛蓄電池を提供することにある。
・ 負極電極材料中のグラファイト等により、PSOC寿命などのDODが深い環境での寿命を向上させ、
・ 負極電極材料中の硫酸バリウムにより、グラファイト等による浸透短絡を抑制し、
・ 浸透短絡を抑制できるので、負極電極材料の密度を3.6g/cm3以上4.0g/cm3以下と高密度化できる。これに伴って、回生充電受入性が向上し、また極板の枚数を増して正負の極板を例えば同枚数にすることもできる。この発明の鉛蓄電池は、例えば液式であるが制御弁式でも良く、PSOC環境で使用するアイドリングストップ車用などの他に、フォークリフト用などのサイクル用途にも使用できる。この発明の鉛蓄電池は、好ましくは液式の鉛蓄電池である。また、この発明の鉛蓄電池は、好ましくは部分充電状態で使用される鉛蓄電池である。
a)閉気孔を含んだ負極活物質の見かけ密度(g/cm3)を例えばピクノメーター法により測定し、
b)負極活物質単位質量あたりの開気孔体積(cm3/g)を例えば水銀圧入法にて測定し、
c)1÷[(1÷負極活物質の見かけ密度)+(負極活物質単位質量あたりの開気孔体積)]、により負極活物質の密度を求める。なお(1÷負極活物質の見かけ密度)は負極活物質の1g当たりの体積である。以上のように、本発明における負極活物質の密度は、既化成で満充電後の負極活物質における、閉気孔と開気孔と正味の負極活物質とからなるものの密度である。上記の密度を求める方法は任意であり、上述した測定方法に限定されるものではなく、例えば水洗乾燥後の負極活物質を水銀圧入試験用の容器に充填し、負極活物質の質量を測定し、次いで100μm以上の細孔径の開気孔まで水銀が満たされるように水銀を圧入した負極活物質の体積を測定する。この体積で負極活物質の質量を割り、負極活物質の密度としてもよい。
4 負極板
6 正極板
8 セパレータ
10 電解液
12 負極格子
14 負極活物質
16 正極格子
18 正極活物質
20 ベース
22 リブ
Claims (5)
- 負極板と正極板と電解液とを有する鉛蓄電池において、
前記負極板の負極電極材料は、2.0mass%以下のグラファイトと、0.6mass%以上3.0mass%以下の硫酸バリウムとを含有し、
かつ前記負極電極材料の既化成状態での密度が3.6g/cm3 以上であり、25℃の水槽中で、下記の表に示す浸透短絡促進試験パターンの工程1〜4を1サイクルとして、5サイクル行った場合に、浸透短絡の発生率が40%未満となるように浸透短絡の発生が抑制されていることを特徴とする、鉛蓄電池。
浸透短絡促進試験パターン
工程 内容 試験条件 温度
電流、電圧 打切条件
1 定電流放電 0.05CA 1.0V/セル 25℃の水槽中
2 抵抗放電 10Ω 28日 25℃の水槽中
3 定電圧充電 2.4V/セル,最大50A 10分 25℃の水槽中
4 定電流充電 0.05CA 27時間 25℃の水槽中
- 負極板と正極板と電解液とを有する鉛蓄電池において、
前記負極板の負極電極材料は、2.0mass%以下のグラファイトと、0.6mass%以上3.0mass%以下の硫酸バリウムとを含有し、
かつ前記負極電極材料の既化成状態での密度が3.6g/cm3 以上4.1g/cm3 未満であることを特徴とする、鉛蓄電池。 - 前記負極電極材料はカーボンブラックを含有することを特徴とする、請求項1または2の鉛蓄電池。
- 前記負極電極材料は硫酸バリウムを1.2mass%以上含有することを特徴とする、請求項1〜3のいずれかの鉛蓄電池。
- 前記電解液は、0.02mol/L 以上で0.2mol/L 以下の濃度のアルミニウムイオンを含有することを特徴とする、請求項1〜4のいずれかの鉛蓄電池。
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